Força Elétrica Flashcards
(26 cards)
O que é a constante eletrostática (K) na Lei de Coulomb?
A constante eletrostática (K) é uma constante que aparece na Lei de Coulomb, que descreve a interação elétrica entre cargas. Seu valor depende do meio e, no vácuo, é calculado como K = 8,99 imes 10^9 , ext{N} cdot ext{m}^2 / ext{C}^2.
A constante de Coulomb é fundamental para calcular a força elétrica entre cargas. Sua fórmula é muito utilizada em problemas de eletrostática.
Qual é o valor da permissividade do vácuo (ε₀)?
O valor da permissividade do vácuo é ε₀ = 8,85 imes 10^{-12} , ext{C}^2 / ext{N} cdot ext{m}^2.
A permissividade do vácuo é uma constante que descreve a capacidade do vácuo de permitir a formação de um campo elétrico. Ela é usada no cálculo de K.
Como é expressa a Lei de Coulomb para calcular a força elétrica entre duas cargas?
A Lei de Coulomb pode ser expressa pela fórmula: F = rac{k cdot |Q_1 cdot Q_2|}{d^2}, onde:
* F é a força elétrica entre as cargas,
* k é a constante de Coulomb,
* Q₁ e Q₂ são as cargas elétricas,
* d é a distância entre as cargas.
Lembre-se de que o módulo da força depende diretamente do produto das cargas e inversamente do quadrado da distância entre elas.
Qual é a direção e o sentido da força elétrica entre duas cargas?
A direção da força elétrica é ao longo da reta que une as cargas. O sentido depende dos sinais das cargas:
* Se as cargas têm sinais opostos, a força é de atração.
* Se as cargas têm sinais iguais, a força é de repulsão.
A força elétrica pode ser tanto atrativa quanto repulsiva, dependendo da interação entre cargas positivas e negativas.
O que ocorre com a força elétrica quando a distância entre as cargas aumenta?
A força elétrica entre as cargas diminui à medida que a distância entre elas aumenta, pois a força é inversamente proporcional ao quadrado da distância (F ∝ rac{1}{d^2}).
A relação inversa quadrática é uma característica fundamental das forças que decaem com a distância, como a força gravitacional e as interações eletrostáticas.
Como a força elétrica pode ser modificada dependendo do meio?
Em um meio diferente do vácuo, a constante de Coulomb é modificada pela permissividade relativa (εᵣ) do meio. A fórmula para a constante de Coulomb em outro meio é dada por: K_{meio} = rac{K_{vácuo}}{varepsilon_r}.
A permissividade relativa é uma medida de como um material afeta o campo elétrico dentro dele. Ela pode aumentar ou diminuir a intensidade das interações elétricas.
O que é o princípio de ação e reação em relação à Lei de Coulomb?
A Lei de Coulomb está de acordo com o princípio de ação e reação de Newton. Quando duas cargas interagem, a força que uma carga exerce sobre a outra é igual em módulo e oposta em direção à força exercida pela segunda carga na primeira.
A interação entre as cargas é sempre mútua, e as forças agem de maneira simétrica, o que caracteriza a ação e reação.
O que significa o módulo da força elétrica na Lei de Coulomb?
O módulo da força elétrica (F) é o valor absoluto da força de interação entre duas cargas e é calculado usando a fórmula: F = k cdot |Q_1 cdot Q_2| / d^2
O sinal das cargas é importante para determinar se a interação é de atração ou repulsão, mas o módulo de F sempre se calcula com valores absolutos.
Como a força elétrica entre duas cargas depende do produto das cargas?
A força elétrica entre duas cargas é diretamente proporcional ao produto das magnitudes das cargas (Q_1 e Q_2).
Se a carga de um dos corpos for multiplicada por 2, a força elétrica será duplicada, independentemente da distância entre elas.
O que significa a expressão ‘força elétrica de ação e reação’ no contexto da Lei de Coulomb?
A força de ação e reação na Lei de Coulomb significa que, quando duas cargas interagem, a força que uma exerce sobre a outra é igual em magnitude, mas oposta em direção.
Este princípio está em conformidade com a terceira lei de Newton.
Qual é a relação entre a força elétrica e a distância entre as cargas?
A força elétrica entre duas cargas diminui com o quadrado da distância entre elas.
Essa relação é um exemplo clássico de uma força inversamente proporcional ao quadrado da distância.
Como a força elétrica é influenciada pela permissividade de um meio?
A força elétrica é inversamente proporcional à permissividade do meio (ε) onde as cargas estão.
A constante de Coulomb em outro meio é dada por K_{ ext{meio}} = K_{ ext{vácuo}} / ε_r.
O que acontece com a força elétrica quando as cargas têm o mesmo sinal?
Quando as cargas têm o mesmo sinal (ambas positivas ou ambas negativas), a força elétrica entre elas é de repulsão.
Cargas com o mesmo sinal se repelem, enquanto cargas de sinais opostos se atraem.
Como a constante de Coulomb (K) varia de acordo com o meio?
A constante de Coulomb (K) no vácuo tem o valor de 8,99 imes 10^9 , ext{N} cdot ext{m}^2 / ext{C}^2 e é modificada pela permissividade relativa do meio ε_r.
A constante de Coulomb diminui em meios com maior permissividade relativa.
O que é a permissividade relativa (ε_r) de um material?
A permissividade relativa (ε_r) é uma medida da capacidade de um material de permitir a formação de um campo elétrico, em comparação com o vácuo.
Materiais com ε_r > 1 têm maior capacidade de ‘modificar’ o campo elétrico.
O que é a força elétrica de atração ou repulsão?
A força elétrica de atração ocorre quando as cargas são de sinais opostos, enquanto a força elétrica de repulsão ocorre quando as cargas são de sinais iguais.
Se você sentir que está lidando com cargas de sinais opostos, lembre-se de que elas se atraem.
Como a força elétrica se comporta em meios dielétricos?
Em meios dielétricos, a força elétrica entre as cargas é reduzida devido à presença de dipolos elétricos que se alinham com o campo elétrico.
A constante de Coulomb nesses meios é dada por F = k * |Q_1 * Q_2| / (ε_r * d^2), onde ε_r é a permissividade relativa do material.
O que é o efeito da permissividade relativa sobre a constante de Coulomb no vácuo?
A constante de Coulomb no vácuo (K_vácuo) é ajustada pela permissividade relativa ε_r do meio. A constante de Coulomb no meio é dada por K_meio = K_vácuo / ε_r.
Quanto maior a permissividade de um material, menor será a força elétrica entre as cargas no interior desse material.
O que é a permissividade do vácuo e qual seu valor?
A permissividade do vácuo, ou constante eletrostática (ε_0), é uma constante física cujo valor é ε_0 = 8,85 x 10^{-12} C^2 / (N * m^2).
O valor da permissividade do vácuo é utilizado para calcular a constante de Coulomb no vácuo.
O que acontece com a força elétrica se a distância entre duas cargas for reduzida pela metade?
A força elétrica entre elas aumenta por um fator de 4, pois a força elétrica é inversamente proporcional ao quadrado da distância (F ∝ 1/d^2).
Quando a distância diminui, a força aumenta muito mais rapidamente devido ao quadrado da distância.
Como calcular a força elétrica entre duas cargas em um meio com permissividade diferente do vácuo?
A força elétrica entre duas cargas Q_1 e Q_2 em um meio com permissividade relativa ε_r é dada por F = k * |Q_1 * Q_2| / (ε_r * d^2).
Se o meio for o vácuo (ε_r = 1), a fórmula se torna idêntica à que usamos no vácuo.
O que é a direção e o sentido da força elétrica?
A direção da força elétrica é a mesma da reta que passa pelas duas cargas. O sentido depende dos sinais das cargas: atração se forem opostas e repulsão se forem iguais.
A repulsão ocorre entre cargas de mesmo sinal e a atração entre cargas de sinais opostos.
Como é a relação entre a força elétrica e o quadrado da distância?
A força elétrica é inversamente proporcional ao quadrado da distância entre as cargas. Se a distância for dobrada, a força será reduzida a um quarto do valor original.
Essa relação é característica das forças que seguem a Lei da Gravitação Universal de Newton.